专利名称：(纸烟)生产和包装设备及其控制方法和装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种控制生产和包装设备—生产线的方法，设备包括一些分别有可调整的机构的生产单元，尤其如(纸烟)制造机(Maker)、包装机(Packer)、必要时薄膜包封机、必要时合装包装机(成条包装机)和必要时纸板包装机(Kartonierer)，用于分别由原材料，尤其坯料如纸坯料或纸板坯料、薄膜等，制造和尤其包装好可以发送地包装第一类先期产品—纸烟和纸烟包装元件—，以及然后第二类产品。
背景技术：
此外，本发明涉及一种实施此方法的控制装置。最后，本发明涉及一种生产和包装设备—生产线，它包括控制装置和一些分别有可调整的机构的生产单元，如上所述，用于由原材料，尤其坯料如纸坯料或纸板坯料、薄膜等，制造和尤其包装好可以发送地包装第一类先期产品—纸烟和纸烟包装元件—，以及然后第二类产品。
由DE 199 14 297已知此类方法和相应的装置。
发明内容
本发明的目的是改进所述生产和包装设备和控制这种设备的方法。
此目的通过一种生产和包装设备—下文简称“生产线”达到，它包括控制装置和一些分别有可调整的机构的生产单元，尤其如(纸烟)制造机(Maker)、包装机(Packer)、必要时薄膜包封机、必要时合装包装机(成条包装机)和必要时纸板包装机(kartonierer)，用于分别由原材料，尤其坯料如纸坯料或纸板坯料、薄膜等，制造和尤其包装好可以发送地包装第一类先期产品，如纸烟和纸烟包装元件，以及然后第二类产品，采取的措施是，在控制装置的存储器中可供选择地储存至少一个与第一类产品有关的第一组参数和一个与第二类产品有关的第二组参数；以及，在选择一个参数组时，可通过控制装置借助所选择的参数将用于调整所述或每个可调整的机构的调整参数传输给所述或每个生产单元。功能部件的任何可加入调整参数的组件都称为可调整的机构。一个可用描述位置的调整参数影响相对位置的组件，与一个可通过额定温度影响的加热装置或可通过用于规定灵敏度界限的阈值影响的光学传感器一样，都是一个可调整的机构。
此目的同样通过具有权利要求2或5所述特征的生产和包装设备达到。此外，此目的通过具有权利要求20、21或24所述特征的相应的方法以及通过一种具有权利要求33所述特征适用于实施所述或每种方法的控制装置达到。
本发明以下列认识为出发点当从第一类产品转换为第二类产品时一方面消耗了不必要的许多时间，因为要在个别或全部生产单元上进行复杂的调整、提供适配的原材料或应当检验存在的原材料应用于第二类产品的合格性，以及另一方面在转换后出现大量废品，直至最终操作人员在生产线运行中将全部生产单元针对要生产的产品正确地调整好。因此，对每种产品规定一个参数组。为了从第一类产品转换为第二类产品，例如在具有输入和输出功能的控制台，如屏幕和键盘上，选择相应的参数组。然后借助选择的参数自动完成所述或每个生产单元所述或每个可调整的机构恰当的调整，和/或检验或提供原材料。
本发明的优点在于，在完成所述的调整和/或检验或提供原材料后，可以立即开始制造和尤其包装好可发送地包装第二类产品，从而减少停机时间。此外，各生产单元最佳地针对第二类产品调整，从而避免产生可能的废品。生产线、方法和控制装置恰当的进一步发展是各从属权利要求的内容。
下面借助附图详细说明本发明优选的实施例。
其中
图1纸烟生产和包装设备平面布置示意图；图2包装机视图；图3坯料；图4卷筒和设在不同位置的应答器及配属的阅读器；图5薄膜包封机视图；图6薄膜包封机的中心区；图7作为薄膜包封机细节的一个贴烟盒封口条机；图8贴上封口条的纸烟包装件；图9a、9b在从第一类产品转换为第二类产品时使用的数据、它们彼此间存在的关系以及它们使用于调整可调整的机构的示意图；以及图10涉及产品类型的参数组。
具体实施例方式
图中表示的实施例涉及一种纸烟生产和包装设备，亦即所谓的生产线。它包括一些生产单元，亦即例如一台制烟机，即Maker 10；一台与其连接的包装机，即Packer 11；一台接着的薄膜包封机12；一个用于制造由多个纸烟包装件48构成的捆的包装机，即成条包装机13以及一台纸板包装机14，它将一些包装件捆，亦即一些纸烟条，包装在一个发送货物用的纸箱内。由制烟机10生产的纸烟由一个具有配属的纸烟存储器16的纸烟输送机15输给包装机11，例如一台用于制造翻盖盒的铰接盖包装机。为包装机11配设一坯料库17，亦即一个用于容纳较大储量预制好用于翻盖盒坯料的装置，它有用于向包装机11输送坯料叠的输送机构。通过包装机11制成的(纸烟)包装件48，借助包装件输送机18供给薄膜包封机12。它的任务是将纸烟包装件48包封在一个在外面的薄膜或塑料坯料内。由成品纸烟包装件48构成包装件组，它们在成条包装机13的区域内加上成捆包皮，并因而得到通常由十个纸烟包装件48构成的一个纸烟条。这些纸烟条通过条输送机19输往纸板包装机14。它将含有许多纸烟条的完成包装可以发送的纸箱20转交给运出机21。用于容纳大量纸烟包装件48(没有外包封)的包装件存储器22处于包装件11与薄膜包封机12之间的包装件输送机18的区域内。
必须向所说明的生产单元供应材料。向制烟机10输入数量足够的烟草，此外供入形式上为卷纸，亦即卷筒纸的烟纸。同样还向制烟机10输入形式上为由卷筒卷绕的过滤嘴连接纸，以便能在过滤嘴安置机23的区域内向制成的纸烟供应相应的材料。包装材料同样按卷绕的卷筒纸，亦即作为卷筒供给其他生产单元。这种情况适用于加工一个在翻盖盒类型的纸烟包装件48中常见的颈圈，还适用于内包皮，即纸烟组的一个所谓的内衬里，以及适用于薄膜或有机玻璃的外包封。为全部材料设一中央库24，在库内例如在托盘上存放不同材料的卷筒25。一个适用的输送装置，例如一个公共的材料输送机26，可沿输送轨27在库24与各生产单元之间运行，用于按需送交卷筒材料。在图示的举例中，库24可设计为使过滤嘴连接纸28、颈圈材料29、内衬材料30、薄膜材料31和烟纸32定位在输送轨27的区域内，以便由材料输送机26接收，而且分别处于相对于配属的生产单元为有利的相对位置。
从制造纸烟一直到生产装满纸烟条包装好可以发送的纸箱20的过程，在控制装置33的控制之下进行，它与每个生产单元，尤其与当地为所述或每个生产单元配设的每个机器控制装置35，例如通过总线，尤其场总线34或当地的网络，尤其PC网络，通讯连接。控制装置33通过场总线34分别与一个或每个生产单元交换数据，并与此同时例如将调整参数传输给各自的生产单元或接收涉及生产的数据。控制装置33例如是一台过程计算机或是一个可储存程序的控制器的中央单元。在控制装置33的一个图中未表示的存储器内，按恰当的数据结构储存在生产和包装纸烟时使用的全部材料的识别码。同样，在此存储器内还借助识别码存入分别对至少一个生产单元的材料的配置。
图2表示包装机11的视图(见图1中视线II)。包装机11通过折叠和粘贴将坯料37、38，如纸坯料或纸板坯料，加工成烟盒。此外，包装机11在卷筒25上预置原材料，例如纸或纸板卷。在图3中表示用于制造烟盒的第一和第二(薄)纸板坯料37、38。每种坯料的特点在于其切割边(粗线)和折叠棱(细线)。为了固定折好的坯料37、38以及为了固定所谓内块或薄膜块，亦即包封或覆套好的纸烟组和一个颈圈，设一些胶合点39。所有胶合点39的总体称胶合图。根据纸烟的种类，可能考虑使用不同的烟盒来盛装纸烟。烟盒的区别在于作为其基础的坯料37、38的类型以及分别施加的胶合图。第一与第二坯料37、38不同之处在于一个长的盖内边帮40或一个短的盖内边帮41以及有关在各自盖内边帮40、41区域内的胶合图。
为了折叠各种坯料37、38，包装机11(图1)有未详细表示的可调整的机构，例如众所周知的折叠机构，它们根据要加工的坯料37、38恰当地调整。此外，包装机11有同样没有具体表示的已知的胶水喷嘴，用于在各自的坯料37、38上安置胶合点39。所述或每个胶水喷嘴也是可调整的机构，在这里调整例如包括各胶水喷嘴的相对运动以便到达预定的胶合点39，或在按矩阵的方式组合的多个胶水喷嘴中活化或钝化个别胶水喷嘴。
图4在沿剖切线IV-IV(图2)的剖视图中表示卷筒25和包装机11外壳的的一部分。卷筒25装在一个借助轴42可旋转地支承的带一中央轴颈44的盘43上。卷筒25在其内部包含一个卷筒芯45，相关的原材料卷绕在卷筒芯上。在卷筒25上设一个应答器46，用于借助在其中储存的材料识别码识别各自的原材料。应答器46与阅读器47配合工作。应答器46例如装在卷筒芯45的下端内，以及与一个固定在包装机11外壳上恰当的位置平行于卷筒25旋转轴线定向的阅读器47配合工作。按另一种方案，应答器46或装在卷筒芯45上或装在料幅的一端上，并与一个固定在轴颈44内部适当位置垂直于卷筒25旋转轴线定向的阅读器47配合工作。每一个装在卷筒芯45上的应答器46优选地设计为可重写的应答器46。因为当卷筒25处于使用中的情况下在应答器46上可以储存当时尚余留的材料量，所以通过读出材料识别码例如还可以确定，还能用剩余的材料制造或包装多少烟盒。在材料耗尽后，可以在应答器上储存一个新的材料识别码和相关的数量信息。装在材料上或卷筒25上的应答器46的数据也可以通过各自的材料制造商提供，由此确定的信息和控制信号会转而影响各生产单元和/或用于调整可调整的机构。也就是说不同制造商的材料往往有不同的物理特性。例如用于纸烟包装件48外包封的薄膜有不同的特性，它们可能要求调整例如密封机构的密封温度。
图5表示薄膜包封机12的视图(见图1中视线V)，包括分别在卷筒25上被输送的原材料。图6表示薄膜包封机12的中心区(视图VI)。
通过薄膜包封机12，纸烟包装件48被包封在薄膜内，为此它加工薄膜料幅(玻璃纸料幅49)和必要时一种撕开线。纸烟包装件48基本上水平地通过薄膜包封机12的输送路径用相应的箭头表示。包封薄膜64(图9)作为玻璃纸幅49在薄膜包封机12内通过若干辊导引。在这里，玻璃纸幅49还在一个设计的光栅50的光学传感器旁经过。光栅50用于识别设在玻璃纸料幅49上的印刷标记。因此光栅50也是一个可调整的机构。所述调整例如在于针对提供的信号预定一个阈值，或在于改变在此期间信号由光栅50进行评估的时间段(机器角度)，或在于为了检查玻璃纸幅49上规定的位置光栅50本身的相对运动。包封在薄膜内的纸烟包装件48沿第一和第二加热装置51、52移动，在此过程中第一加热装置51规定用于密封围绕纸烟包装件48的薄膜的纵缝，而第二加热装置52规定用于密封薄膜包封的盖和底。所述或每个加热装置51、52是密封机构的组成部分，它不仅通过温度而且通过压力作用在要密封的材料上。下文简称密封机构的加热装置51、52或密封机构同样是可调整的机构。所述调整在于给定例如加热装置的额定温度和必要时在于给定压力。此外，在密封机构内所述调整还可以包括相对运动，以便例如将加热装置在要密封的材料端部上面定位。
通过薄膜包封机12的一个机构，亦即贴烟盒封口条机，纸烟包装件48被加上封口条53，例如一个赋税封口条。为了检验封口条53的存在和位置，设一CCD照相机54作为另一个可调整的机构。CCD照相机54的调整主要包括给定例如阈值或极限值，以便能区别平均亮度较低的封口条53与平均亮度较高的封口条。此外，在适用于识别简单光学结构例如棱边的CCD照相机54中，为了调整可传输有关所期望的棱边的类型、数量和位置的数据，以便能区别有第一种棱边设计的封口条53与有另一种棱边设计的封口条。最后，CCD照相机54为了调整可传输有关封口条53在纸烟包装件48上期望的位置的数据，或其他有关封口条53的外观或外表特征，如灰度(Grauanteile)、对比度或图案等数据。在这里，CCD照相机54还可以传输多个不同的图象，用于代表各不相同的封口条53以及用于与各已知的封口条53进行比较。因此可以区别不良地定位、不存在或与正确的封口条53相比为假的封口条53。封口条53正确的位置可根据所生产的纸烟包装件48的类型改变。
图7作为薄膜包封机12的详图(见视线VII)表示贴烟盒封口条机，包括一个封口条存储器55、一个由伺服电机56驱动用于输送和将一个封口条53贴在纸烟包装件48上的凸轮57、以及一个加压盘58用于当纸烟包装件48进一步通过薄膜包封机12输送时在纸烟包装件上固定住已贴上的封口条53。为了通过贴烟盒封口条机输送纸烟包装件48设传送带59，纸烟包装件48放在传送带上。纸烟包装件48在传送带59上通过等距离布置的传动件60沿输运方向(用水平方向的箭头表示)固定。贴烟盒封口条机或至少其凸轮57与驱动的伺服电机56一起(下文简称贴烟盒封口条机)同样是一个可调整的机构。通过调整贴烟盒封口条机，可以将它例如设计用于封口条53的所谓平贴或所谓包角粘贴。图8在左边表示有平贴的封口条53的纸烟包装件48，以及在右边表示有至少在纸烟包装件48的一个角上延伸(“包角粘贴”)的封口条53的纸烟包装件48。
图7用粗实线表示包角粘贴的封口条53，以及用虚线表示平贴的封口条53。凸轮57在所述或每个凸块上分别传输一个封口条53。凸轮57的旋转运动和传送带59与放在它上面的纸烟包装件48的移动运动，互相例如借助电动轴协调。所述的协调保证，始终当纸烟包装件48处于凸轮57下方的恰当位置时，带有封口条53的凸块也处于将封口条53贴到纸烟包装件48上的位置。凸轮57的凸块用实线表示处于封口条53包角粘贴时的位置，以及用虚线表示处于封口条53平贴时的位置。在有一条假想的的垂直通过凸轮57旋转轴线并通过凸块中心延伸的线的情况下，在第一条这种通过处于其平贴封口条53的位置的凸块的线与第二条这种通过处于其包角粘贴封口条53的位置的凸块的线之间构成一个夹角，这一夹角描绘了两个凸块位置的一种旋转错移。因此，贴烟盒封口条机的调整主要在于给定凸块相对于处于凸轮57下面的纸烟包装件48的各自的位置。凸轮57的旋转与传送带59的运动耦合。因此，贴烟盒封口条机的调整涉及凸轮57与传送带59之间沿超前或滞后的方向旋转错移。所述调整可以通过给定一个对于凸轮57的基准位置的相对转动进行，在这种情况下为平贴和为包角粘贴调整贴烟盒封口条机考虑各自恰当的旋转错移。基准位置也可以例如与平贴时的位置一致，所以为了调整为平贴，重新恢复基准值，而为了调整为包角粘贴，则考虑与之对应的旋转错移。最后，贴烟盒封口条机第三种调整可能性在于，短时延迟或加速传送带59，使纸烟包装件48处于凸轮57上为粘贴封口条53正在纸烟包装件48上方的那个凸块下面所要求的位置。
图9a和9b表示第一和第二参数组61、62以及说明在选择一个参数组61、62时对各生产单元可调整的机构的作用。在参数组61、62中包含的数据，即参数，通过相应的图形符号说明。第一和第二参数组61、62，必要时与另一些没有表示的参数组一起，储存在例如控制装置33(图1)存储器的存储区63内。每个参数组61、62描述了一种产品，例如一种纸烟包装件48。第一参数组61说明第一类纸烟包装件48，并因而描述了第一类产品或第一类产品的一部分。第二参数组62相应地说明第二类纸烟包装件48并因而描述了第二类产品或第二类产品的一部分。每个参数组61、62包括为制造各自产品所需要的原材料数据。例如，第一参数组61包括有关第一种坯料37的数据，以及第二参数组62包括有关第二种坯料38的数据。此外，每个参数组61、62包括有关包封膜64的数据，它作为薄膜料幅49(图6)导入薄膜包封机11(图6)。除了表示的那些原材料外，每个参数组61、62还可以包括其他所需要的原料数据。如图所示，纸烟包装件48基于构成烟盒用的坯料37、38各不相同以及各不相同的封套用的包封膜64，所以形状和结构也不同。每个参数组61、62对所述或每种需要的原材料包括至少一个识别码65，识别码65可例如区分第一个制造商的第一种坯料37，如纸坯料或纸板坯料，与第二个制造商原则上同类的第一种坯料37。每一个识别码65识别一种准许的原材料。
图9a用有四列69、70、71、72的表格状或矩阵状结构的形式表示每个参数组61、62。第一列69按标题的形式构成参数组61、62的好象一个表头。当存取参数组61、62时，可以在显示装置如屏幕上用图或文字向操作者表示与此第一列69或随后的全部参数组61、62有关的信息，例如用于选择数据组61、62。第二列70包括所需要的原材料。在存储器内第二列70例如等效于一个有规定数量场元的场，在这里为每种需要的原材料提供一个自己的场元。列70的每个元素，包括有坯料37、38的第一元素、有包封膜64的第二元素以及必要时其他未表示的元素，均对应于一个这种场元。为了能赋予每个参数组61、62原则上任意数量需要的原材料，在存储器内第二列70也可等效于一个动态的数据结构，例如单侧或双侧链接的表。这样一个表包括一定数量的表元素，此数量与所需要的原材料数量协调一致，在这里列70的每个元素对应于一个这种表元素。由于场与表以及场元与表元素原则上的等效性，所以场与表以及场元与表元素在下文中简称场或场元。第三列71对于每种需要的原材料包括一定数量的识别码65，其中每个识别码65识别一种准许的原材料。按图9，在第一和第二参数组61、62内为每种坯料37、38配设两个识别码65，而为每种包封膜64配设三个识别码65。对于所述或每种坯料37、38的两个识别码65以及对于每一种包封膜64的三个识别码65，分别在自己的场内储存在存储器内，在这种情况下每个识别码65对应于一个场元。第四列72对于每个识别码65包括一些数据，用于各自通过识别码65识别准许的原材料。这些数据也可以包括用于调整可调整的机构的调整参数。若这些调整参数没有储存在参数组61、62内，则它们处于一个单独的数据单元66内。要不然这些数据例如包括一些有关各准许的原材料性质的信息，如厚度或重量。因此在存储器内总体上形成一种分成等级的结构。一个第一场包括一定数量的场元，其中，每个场元对应一个参数组61、62。每个参数组61、62包括一个有一定数量场元的第二场，其中每个场元对应一种需要的原材料。每一个这种场元包括一个有一定数量场元的第三场，其中每个场元包括一个识别码65，用于识别一种准许的原材料。各自原材料的有关数据赋予每个所述的场元。
从第一类产品转换的第二类产品例如通过选择第二参数组62取代原先选择的第一参数组61实现。(选择的或确定为适合的数据，与用虚线箭头表示的未被选择或不适用的数据不同，用实线填满的箭头标明。)这种选择由操作人员例如借助输入和输出装置，例如控制装置33(图1)的键盘和屏幕进行。紧接着这种产品转换，检验在各自生产单元中存在的原材料的材料识别码。这可以通过读出分别配属于这种或每种原材料的材料识别码实现。为此，在每个生产单元中设一些装置，尤其如应答器46(图4)和配属的阅读器47(图4)，用于拾取所述或每种输入的原材料各自的材料识别码。在这里，预置在卷筒25(图4)上的原材料的材料识别码例如储存在一个为卷筒25配设的应答器46内。为所述或每个生产单元配设一个机器控制装置35(也见图1)，在其通过控制装置33促使的控制下，进行材料识别码的读出。当生产单元拾取了各输入的原材料的材料识别码时，检验在产品转换时选择的参数组62内是否含有一个匹配的识别码65。若对于至少一个材料识别码没有在选择的参数组62内找到匹配的识别码65，则产生一个故障信号，它例如输出到配属于控制装置33的屏幕上。当拾取的材料识别码与在参数组62内的一个识别码65完全一致或在一个预定的或更多的可预定的比特数一致时，它们便互相匹配。与之不同或附加地也可以规定，按照选择的参数组62将适配的原材料例如通过材料输送机26(图1)自动输入每个生产单元。为此，预置在库24(图1)内的原材料的材料识别码被读出，以及在找到一种具有与识别码65匹配的材料识别码的原材料时，将它从库24内取出并输往各自的生产单元。若至少一个生产单元未能输入所述或每种需要的原材料时，产生一个故障信号。
在选择的参数组62中确定了一个与材料识别码适配的识别码65时，向各自的生产单元传输一个与确定的识别码65或拾取的材料识别码有关的调整参数，用于调整生产单元所述或每个可调整的机构。在这里所述或每个调整参数或取自选择的参数组62或取自数据单元66，各自的调整参数的存取可借助确定的识别码65或拾取的材料识别码按索引号或类似的方式进行。
或在生产过程中连续地，但至少在按选择的参数组62的数据调整可调整的机构前，亦即在产品转换时，借助识别码65或材料识别码将材料特有的数据68，例如消耗率或废品率或破裂率归档在运行数据检测装置67内，以便识别何种材料在生产过程中证明是最好的。这些材料特有的数据68的存取按索引号的方式借助识别码65进行，必要时借助也使用于参数组61、62中的相同的识别码65进行。各自的材料特有的数据68按软盘的形式表示为图形符号。运行数据检测装置67尤其为不同的产品，亦即为例如不同类型的纸烟包装件48实现分选。
在按照数据单元66(或选择的参数组62)的数据调整可调整的机构前，将这个或每个生产单元和/或这个或每个可调整的机构迄今有效的调整储存起来，以备后来可能的重新使用。以此方式储存的调整也可以不同于和必要时甚至取代已储存的调整参数，只要它们基于操作人员的修改。因此可以选择，是否最后一次有效的调整已导致更佳的生产过程。若是这种情况，在数据单元66内相应地修改有关的调整参数。这样做可以按渐进的策略不断地改进生产过程。属于以此方式储存的数据例如上面已说明的用于调整CCD照相机54的数据。在产品转换前最后有效的调整的储存图中通过一个属于各自的机器控制装置35的数据组73说明。数据组73包括为生产第一类产品，如纸烟包装件48，调整可调整的机构用的数据，它们在生产过程中一直使用到产品转换为止(从虚线表示的纸烟包装件48到数据组73的箭头)。为了以后的重新使用，例如按使用者的选择在数据单元66内承接个别或全部数据。
为了在数据单元66内描绘分别与识别码65或材料识别码有关的调整参数，图中表示了一个凸轮57(也可见图7)、一个作为光学传感器的光栅50(也可见图6)、作为密封机构的加热装置51(也可见图6)以及可变长度的包封膜64。一个或多个识别码65可与单个调整参数有关。因此可以考虑，一种原材料可以要求调整多个可调整的机构，或多种准许的原材料可以要求分别调整自己的可调整的机构。
所述或每个分别确定的调整参数从数据单元66(或选择的参数组62)传输给各自的生产单元或它们的机器控制装置35，并在可调整的运动机构内造成例如相对于基准位置的相对位置改变。在贴烟盒封口条机的情况下，调整参数的传输例如导致影响薄膜包封机12凸轮57的旋转错移量。此外，调整参数的传输促使例如恰当地评估由薄膜包封机12作为光学传感器的光栅50提供的数据，以及调整薄膜包封机12密封机构加热装置51的温度。最后，调整参数的传输例如导致调整从包封膜64切割薄膜坯料的切割长度。
数据单元66的存取借助选择的或已提供的原材料各自的识别码65进行。数据单元66在存储器内基本上作为一个有一定数量场元的场来实现，下文称为涉及产品类型的参数组74。每一个涉及产品类型的参数组74与一种产品例如纸烟包装件48对应，以及仍作为有一定数量场元的场包括一个矩阵，它的列75赋予各种原材料或机器设置，以及矩阵的行76赋予各自的调整参数。若一种原材料要求影响一个调整参数，也就是需要调整一个可调整的机构，则在所述的赋予各自的列75和行76的场内输入原材料的识别码65。在将一种准许的和确认为适配的原材料的识别码65传输给数据单元66时，在数据单元66内寻找相应的识别码65。若在数据单元66内找到此识别码65，则将找到的识别码65所属场元的所述或每个调整参数，传输给一个同样可借助此识别码65识别的生产单元或它的机器控制装置35，用于调整所述或每个可调整的机构。在坯料37、38的情况下，涉及产品类型的参数组74例如包括用于调整为折叠烟盒所用的折叠机构的调整参数和/或用于调整为涂敷要求的胶合图的胶水喷嘴。在包封膜64的情况下，涉及产品类型的参数组74例如包括用于调整为识别包封膜64上例如印刷标记用的光学传感器如光栅50(也可见图6)的调整参数。
图10表示图9b中涉及产品类型的参数组74。图中表示一个涉及一种规定的产品，亦即纸烟包装件48的参数组，它包括一些用于调整可调整的机构的参数，即调整参数。这些调整参数只通过可调整的机构本身用图例表示。借助此涉及产品类型的参数组74还可以考虑各种原材料彼此的关系。若例如对于包封膜64，作为用于密封机构加热装置51的调整参数规定温度例如为160℃，那么在有一个高热导率涂层的坯料37的情况下，这一温度不足以能可靠地密封材料端部。在坯料37与包封膜64之间存在一种关系，这种关系可通过涉及产品类型的参数组74中相应的数据加以考虑。因此涉及产品类型的参数组74包含用于加热装置51作为调整参数的例如一个温度如165℃，采用这一温度使包封膜64也能与这种特殊的坯料37相结合可靠地密封。有关坯料37和要贴在坯料上的封口条53也按类似的方式处理。对于确定的坯料37和确定的封口条53可以规定，封口条53始终包角粘贴。因此涉及产品类型的参数组74包含针对原材料这种组合的调整参数，用于调整凸轮57进行包角粘贴。对于只与一种原材料有关的调整参数，例如为了调整光栅50，参数组在相应的行76内只包含各自原材料的识别码。
所述或每个涉及产品类型的参数组74可以在生产线运行时扩展或更新。在扩展时，记录一种或多种原材料附加的识别码65，并与此同时产生另一行76，其中包括一个属于一种或多种原材料的调整参数。在更新时，在现有的行76中将调整参数调整为在生产线运行中查明的更有利的值。涉及产品类型的参数组74的扩展或更新让使用者明显可见地进行。也就是说，使用者，亦即生产线的操作者，例如操纵按键来接收实时生产的数据。在这种情况下，借助各制成的产品，亦即例如借助制成的纸烟包装件48，获知相关的涉及产品类型的参数组74。对于每种被使用的原材料按适用的识别码64搜索此参数组，在找到识别码64的情况下更新各相关的调整参数。若没有找到原材料的识别码，则产生一个新的行76，并在此行76内，在各自原材料的列75中输入原材料识别码64。在同一行76内输入相关的调整参数。为了确定不同的调整参数中哪一个是针对一个识别码64输入涉及产品类型的参数组74内的，为每一个调整参数储存一种或多种原材料，一个调整参数可能与所述原材料有关。在图中通过符号表示多种原材料的关系。用于调整光栅50的调整参数只与采用的包封膜64有关。用于调整加热装置51的调整参数与由包封膜64和坯料37的组合有关，以及用于调整凸轮57的调整参数与由坯料37和封口条53的组合有关。
除原材料外，在涉及产品类型的参数组74内至少一个用于机器设置的列75，它们同样可以影响可调整的机构的调整。作为这种机器设置的例子可列举用于切开包封膜64的切割装置的调整曲线77。在相应的列中输入描述机器设置的机器设置值78。数值“06”表示切割装置根据磨损进行的重调的第六级。因此包括机器设置值78的行76在下列情况下使用，即，当包封膜64与具有在行76内赋予的识别码65的坯料37共同使用时，以及当切割装置处于如机器设置值78说明的重调级时，然后向机器控制装置35输出一个影响各薄膜坯料长度的调整值。涉及产品类型的参数组74的扩展或补充也可以针对这些机器设置进行。也就是说，若切割装置只处于第三级重调以及操作者接受实时数据并调用涉及产品类型的参数组74，则产生另一行76，它包括包封膜64和坯料37的识别码65，作为机器设置值78的数值“03”以及用于规定薄膜坯料长度的实时调整参数。
参数组61、62以及数据单元66和运行数据检测装置67可例如储存在控制装置33的存储器内。与之不同，参数组61、62和/或数据单元66和/或运行数据检测装置62也可以分散地，亦即例如储存在每个机器控制装置的存储器内，这样做使得控制装置33就作为中央控制装置而言可能是多余的，所以每个生产单元可由自己分散的机器控制装置35控制。因此用于调整可调整的机构的参数的优化可针对每个机器控制装置35个别进行。
附图标记一览表10 制烟机37 坯料11 包装机38 坯料12 薄膜包封机39 胶合点13 成条包装机40 盖内边帮(长)14 纸板包装机41 盖内边帮(短)15 纸烟输送机42 轴16 纸烟存储器43 盘17 坯料库44 轴颈18 包装件输送机 45 卷筒芯19 条输送机 46 应答器20 包装好可以发送的纸箱 47 阅读器21 运出机48 纸烟包装件22 包装件存储器 49 玻璃纸料幅23 过滤嘴安置机 50 光栅24 库51 第一加热装置25 卷筒 52 第二加热装置26 材料输送机53 封口条27 输送轨54 CCD照相机28 过滤嘴连接纸 55 封口条存储器29 凸缘材料 56 伺服电机30 内衬材料 57 凸轮31 薄膜材料 58 加压盘32 烟纸 59 传送带33 控制装置 60 传动件34 场总线61 第一参数组35 机器控制装置 62 第二参数组3663 存储区
64 包封膜 72 列65 识别码 73 数据组66 数据单元74 涉及产品类型的参数组67 运行数据检测装置75 列68 数据76 行69 列 77 调整曲线70 列 78 机器设置值71 列
权利要求
1.生产和包装设备—生产线，包括一个控制装置(33)和一些分别具有可调整的机构的生产单元，尤其如(纸烟)制造机(Maker10)、包装机(Packer11)、必要时的薄膜包封机(12)、必要时的合装包装机(成条包装机13)和必要时的纸板包装机(Kartonierer14)，用于分别由原材料，尤其坯料(37、38)，如纸坯料或纸板坯料、薄膜等制造和尤其包装好可以发送地包装第一类先期产品—纸烟和纸烟包装元件，以及然后第二类产品，其特征为在控制装置(33)的一个存储器中可供选择地储存至少一个与第一类产品有关的第一参数组(61)和一个与第二类产品有关的第二参数组(62)；并且，在选择一个参数组(61、62)时，可通过控制装置(33)借助所选择的参数将一个用于调整所述或每个可调整的机构的调整参数传输给所述或每个生产单元。
2.生产和包装设备—生产线，包括一个控制装置(33)和一些分别具有可调整的机构的生产单元，尤其如(纸烟)制造机(Maker10)、包装机(Packer11)、必要时的薄膜包封机(12)、必要时的合装包装机(成条包装机13)和必要时的纸板包装机(Kartonierer14)，用于分别由原材料，尤其坯料(37、38)如纸坯料或纸板坯料、薄膜等，制造和尤其包装好可以发送地包装第一类先期产品—纸烟和纸烟包装元件，以及然后第二类产品，其特征为在控制装置(33)的一个存储器中可供选择地储存至少一个与第一类产品有关的第一参数组(61)和一个与第二类产品有关的第二参数组(62)，所述组对于每一种需要的原材料包括一个识别码(64)；以及或-对于在所述或每个生产单元上存在的原材料可获知一个材料识别码，和-在选择一个参数组(61、62)时，在所述或每个生产单元上存在的原材料的材料识别码可与取自被选择的参数组(62)的对应的识别码(64)比较，或-可在所述或每个生产单元中使用的原材料包括一个可读出的材料识别码，和-在选择一个参数组(61、62)时，借助取自被选择的参数组(62)的识别码(64)可向所述或每个生产单元输入可使用的原材料。
3.按照权利要求2所述的生产和包装设备，其特征为当至少一个获知的材料识别码与取自所选择的参数组(62)的对应的识别码(64)不一致时，可产生一个故障信号。
4.按照权利要求1所述的生产和包装设备，其特征为每个参数组(61、62)包含一定数量的需要的原料和对于所述或每种所需要的原材料至少一个识别码(65)。
5.生产和包装设备—生产线，包括一个控制装置(33)和一些分别具有可调整的机构的生产单元，尤其如(纸烟)制造机(Maker10)、包装机(Packer11)、必要时的薄膜包封机(12)、必要时的合装包装机(成条包装机13)和必要时的纸板包装机(Kartonierer14)，用于分别由原材料，尤其坯料(37、38)如纸坯料或纸板坯料、薄膜等制造和尤其包装好可以发送地包装第一类先期产品—纸烟和纸烟包装元件，以及然后第二类产品，其特征为在控制装置(33)的一个存储器中可供选择地储存至少一个与第一类产品有关的第一参数组(61)和一个与第二类产品有关的第二参数组(62)；每个参数组(61、62)包含一定数量的需要的原材料；在存储器中储存至少一个涉及产品类型的参数组(74)，用于组合原材料；在选择一个参数组(61、62)时，可通过控制装置(33)借助所选择的参数和/或涉及产品类型的参数组(74)将一个用于调整所述或每个可调整的机构的调整参数传输给所述或每个生产单元。
6.按照权利要求5所述的生产和包装设备，其特征为涉及产品类型的参数组(74)包括规定的或可规定的原材料的组合，以及对于每种组合至少一个用于调整一个可调整的机构的调整参数。
7.按照权利要求6所述的生产和包装设备，其特征为每个参数组(61、62)和涉及产品类型的参数组(74)对每种原材料包括一个识别码(65)；并且调整参数的传输借助识别码(65)进行。
8.按照权利要求1至7之一所述的生产和包装设备，其特征为原材料包括一个材料识别码；以及，如果所述原材料作为料幅预先安置在有卷筒芯(45)的卷筒(25)上，则将此材料识别码储存在一个尤其可重写的应答器(46)内。
9.按照权利要求8所述的生产和包装设备，其特征为应答器(46)安装在卷筒芯(45)下端上或下端内并且与一个在相应的位置上固定不动平行于卷筒(25)旋转轴线定向的阅读器(47)配合工作。
10.按照权利要求8所述的生产和包装设备，其特征为应答器(46)或装在卷筒芯(45)上或装在料幅的一端并且与一个在相应位置上固定不动垂直于卷筒(25)旋转轴线定向的阅读器(47)配合工作。
11.按照权利要求1至10之一所述的生产和包装设备，其特征为每个生产单元具有用于拾取所述或每种输入的原材料各一个材料识别码的装置，尤其应答器(46)和配设的阅读器(47)；并且，在获知参数组(61、62)的一个与材料识别码匹配的识别码(65)时，可通过控制装置(33)将一个与此识别码(65)或材料识别码有关的、用于调整所述或每个可调整的机构的调整参数传输给相关的生产单元。
12.按照权利要求1至11之一所述的生产和包装设备，其特征为所述或每种需要的赋予材料识别码的原材料，在考虑到识别码(65)与材料识别码相匹配的情况下可输入每个生产单元，以及通过控制装置(33)可将一个与此识别码(65)或材料识别码相关的用于调整所述或每个可调整的机构的调整参数传输给每个生产单元。
13.按照权利要求1至12之一所述的生产和包装设备，其特征为控制装置(33)尤其通过场总线(34)与所述或每个生产单元通讯连接。
14.按照权利要求1至13之一所述的生产和包装设备，其特征为为每一种产品类型设一个涉及产品类型的参数组用于考虑各种原材料的相互关系；以及，取代与一种取决于另一种原材料的与原材料有关的调整参数，可将一个与涉及产品类型的参数组中一个相应的参数有关的调整参数传输给各自的生产单元。
15.按照前列诸权利要求之一或其他权利要求之一所述的生产和包装设备，其特征为可调整的机构就基准位置而言的相对位置是可变的。
16.按照前列诸权利要求之一或其他权利要求之一所述的生产和包装设备，其特征为至少可调整的机构之一是具有用于坯料尤其封口条(53)的旋转凸轮(57)的贴烟盒封口条机，凸轮的旋转与相关生产单元中至少另一个可运动或运动的组件耦合；并且，调整涉及凸轮(57)与所述或每个其他组件之间的旋转错移。
17.按照前列诸权利要求之一或其他权利要求之一所述的生产和包装设备，其特征为至少可调整的机构之一是尤其包装机(Packer11)的折叠机构；并且，调整涉及折叠次序或折叠压力；或至少可调整的机构之一是尤其薄膜包封机(12)的加热和/或加压装置；以及，调整涉及此装置的温度和/或可施加的压力。
18.按照前列诸权利要求之一或其他权利要求之一所述的生产和包装设备，其特征为至少可调整的机构之一是一个光学传感器，如照相机，尤其CCD照相机(54)，或包括一个光学传感器，如光栅(50)；并且，调整影响传感器的灵敏度。
19.按照前列诸权利要求之一或其他权利要求之一所述的生产和包装设备，其特征为在所述或每个可调整的机构调整前，所述或每个生产单元和/或所述或每个可调整的机构迄今有效的调整可以进行储存，用于以后可能的重新使用。
20.控制生产和包装设备生产线的方法，设备包括分别具有可调整的机构的生产单元，尤其如(纸烟)制造机(Maker10)、包装机(Packer11)、必要时的薄膜包封机(12)、必要时的合装包装机(成条包装机13)和必要时的纸板包装机(Kartonierer14)，用于分别由原材料，尤其坯料(37、38)如纸坯料或纸板坯料、薄膜等制造和尤其包装好可以发送地包装第一类先期产品—纸烟和纸烟包装元件，以及然后第二类产品，其特征为为了从第一类产品转换为第二类产品，选择一个与之有关的参数组(61、62)；并且，借助选择的参数(62)进行所述或每个生产单元的所述或每个可调整的机构的调整。
21.控制生产和包装设备—生产线的方法，设备包括分别具有可调整的机构的生产单元，尤其如(纸烟)制造机(Maker10)、包装机(Packer11)、必要时的薄膜包封机(12)、必要时的合装包装机(成条包装机13)和必要时的纸板包装机(Kartonierer14)，用于分别由原材料，尤其坯料(37、38)如纸坯料或纸板坯料、薄膜等制造和尤其包装好可以发送地包装第一类先期产品—纸烟和纸烟包装元件，以及然后第二类产品，其特征为为了从第一类产品转换为第二类产品，选择一个与之有关的参数组(61、62)，它对于每种需要的原材料包括一个识别码(64)，以及或-对于在所述或每个生产单元上存在的原材料获知一个材料识别码，和-在所述或每个生产单元上存在的原材料的材料识别码与取自选择的参数组(62)的对应的识别码(64)比较，或-在选择一个参数组(61、62)时，借助取自选择的参数组(62)的识别码(64)以及原材料的一个可读出的材料识别码，将可使用的原材料供给所述或每个生产单元。
22.按照权利要求21所述的方法，其特征为当至少一个材料识别码与取自选择的参数组(62)的对应的识别码(64)不一致时，产生一个故障信号。
23.按照权利要求20、21或22，其特征为每个参数组(61、62)包含一定数量需要的原材料和对于每一种需要的原材料至少一个识别码(65)；每一个生产单元分别拾取所述或每种输入的原材料的一个材料识别码；以及，在获知参数组(61、62)的一个与一个材料识别码匹配的识别码(65)时，向各自的生产单元传输一个与识别码(65)或材料识别码有关的调整参数，用于调整所述或每个可调整的机构。
24.控制生产和包装设备—生产线的方法，设备包括分别具有可调整的机构的生产单元，尤其如(纸烟)制造机(Maker10)、包装机(Packer11)、必要时的薄膜包封机(12)、必要时的合装包装机(成条包装机13)和必要时的纸板包装机(Kartonierer14)，用于分别由原材料，尤其坯料(37、38)如纸坯料或纸板坯料、薄膜等，制造和尤其包装好可以发送地包装第一类先期产品—纸烟和纸烟包装元件-，以及然后第二类产品，其特征为为了从第一类产品转换为第二类产品，选择一个与之相关的参数组(61、62)，它包括一定数量需要的原材料；并且，在选择一个参数组(61、62)时，通过控制装置(33)借助所选择的参数和一个涉及产品类型的参数组(74)将一个用于调整所述或每个可调整的机构的调整参数传输给所述或每个生产单元，所述涉及产品类型的参数组(74)包括规定的或可规定的原材料的组合以及对于每种组合至少一个用于调整一个可调整的机构的调整参数。
25.按照权利要求24所述的方法，其特征为每个参数组(61、62)和涉及产品类型的参数组(74)对每种原材料包括一个识别码(65)；并且，调整参数的传输借助识别码(65)进行。
26.按照权利要求20至25之一所述的方法，其特征为每个参数组(61、62)包含一定数量需要的原材料和对于每种需要的原材料至少一个识别码(65)；所述或每种需要的赋予材料识别码的原材料，在考虑到识别码(65)与材料识别码相匹配的情况下输入每个生产单元，并且将一个与此识别码(65)或材料识别码相关的用于调整所述或每个可调整的机构的调整参数传输给每个生产单元。
27.按照权利要求20至26之一所述的方法，其特征为调整参数取自一个数据单元(66)，借助材料识别码或参数组(61、62)的识别码(65)在数据单元上进行存取。
28.按照权利要求20至27之一所述的方法，其特征为若对于至少一个材料识别码在选择的参数组(62)中没有找到匹配的识别码(65)，产生一个故障信号。
29.按照权利要求20至28之一所述的方法，其特征为若所述或每种需要的原材料未能输入至少一个生产单元，产生一个故障信号。
30.按照权利要求20至29之一所述的方法，其特征为当对于每个材料识别码在选择的参数组内均找到一个匹配的识别码(65)并借助各相关的调整参数完成了所述或每个可调整的机构的调整时，开始着手进行生产和包装第二类产品。
31.按照权利要求20至30之一所述的方法，其特征为对于每种产品类型设至少一个涉及产品类型的参数组用于考虑各种原材料的相互关系；并且，每一个与一种取决于另一种原材料的原材料有关的调整参数，由一个与涉及产品类型的参数组中一个相应的参数有关的调整参数代替。
32.按照权利要求20至31之一所述的方法，其特征为在所述或每个机构调整前，对所述或每个生产单元和/或所述或每个可调整的机构迄今有效的调整进行储存。
33.实施按照权利要求20至32之一所述方法的控制装置，包括一个存储器(66)和至少一个通讯接口，其特征为在存储器(66)中可供选择地储存至少一个与第一类产品有关的第一参数组(61)和一个与第二类产品有关的第二参数组(62)；并且，在选择一个参数组(61、62)时，可通过通讯接口将一个用于调整所述或每个可调整的机构的调整参数传输给所述或每个生产单元。
34.按照权利要求33所述的控制装置，其特征为在所述或每个通讯接口上连接一条通讯线，尤其是一条场总线线路(34)，并且至少一个生产单元与该通讯线连接。
全文摘要
本发明涉及一种生产和包装设备—生产线，包括一个控制装置(33)和一些分别有可调整的机构的生产单元，尤其如(纸烟)制造机(Maker 10)、包装机(Packer 11)、必要时的薄膜包封机(12)、必要时的合装包装机(成条包装机13)和必要时的纸板包装机(Kartonierer 14)，用于分别由原材料，尤其如纸坯料、薄膜等制造和尤其包装好可以发送地包装第一类先期产品—纸烟和纸烟包装元件，以及然后第二类产品，以及控制装置本身和一种控制生产线的方法，其中，在控制装置(33)的一个存储器中可供选择地储存至少一个与第一类产品有关的第一参数组(61)和一个与第二类产品有关的第二参数组(62)；并且，在选择一个参数组(61、62)时，可通过控制装置(33)借助所选择的参数将一个用于调整所述或每个可调整的机构的调整参数传输给所述或每个生产单元。
文档编号B65B19/28GK1639008SQ03805262
公开日2005年7月13日 申请日期2003年3月5日 优先权日2002年3月6日
发明者海因茨·福克, 库尔特·迈耶, 托马斯·滕格恩 申请人:福克有限公司